生物的变异

1. 生物的变异

2. 变异的类型 不可遗传变异 可遗传变异 基因突变 基因重组 染色体变异 外界环境引起的体细胞突变

3. 一．基因突变 ┯┯┯┯┯ＡＴＡＧＣＴＡＴＣＧ┷┷┷┷┷ （d1） 增添 ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯ＡＧＣＴＣＧ┷┷┷ 缺失 （d2） （D） ┯┯┯┯ＡＣＧＣＴＧＣＧ┷┷┷┷ 改变 （d3） 基因突变是指由于DNA分子中发生碱基对的 增添、缺失或改变而引起的基因结构的改变。

4. 基因突变的时间： 有丝分裂间期、减Ⅰ间期 即DNA→DNA 基因突变的特点： 1、普遍性：在自然界中广泛存在 2、随机性 可发生在生物个体发育的任何时期 和生物体内的任何细胞。 3、频率低 4、不定向性 5、一般有害性

5. 外因：物理/化学/生物手段 基因突变的原因： 内因：脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序改变,从而改变了遗传信息 调研1、06年春，在我国部分地区又出现了小范围的禽流感疫情，研究得知其病原体为一种新的禽流感病毒，这种病毒最可能来源于（ ） A.无性生殖 B.基因突变 C.自然条件下的基因重组 D.染色体变异 • 调研2 用射线超标的大理石装修房屋，会对未生育夫妇造成危害进而影响生育的质量。以下说法正确的是（ ） • A.射线易诱发基因突变，通过受精作用传给后代B.射线易诱发基因突变，通过有丝分裂传给后代C.射线易诱发染色体变异，通过减数分裂传给后代D.射线易诱发染色体变异，通过有丝分裂传给后代 发生在体细胞中的突变，一般是不能传递给后代的 √ 病毒的可遗传变异只有基因突变

6. 基因重组 原因：在减数分裂时（有性生殖过程中），控制不同性状的基因重新组合。 实现：主要是通过有性生殖过程实现的 途径1：基因自由组合（减I后期） 途径2：交叉互换（四分体时期） 途径3：转基因（DNA重组技术）

7. 例1、下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是例1、下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是 ① 我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻 ② 我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉 ③ 我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒 ④ 我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛 A ① B ①② C ①②③ D ②③④ √ 问：自然条件下，细菌的变异能否来自基因重组？ 自然条件下，不进行有性生殖的生物， 如细菌，不能通过基因重组产生可遗传的变异。

8. 基因突变和基因重组的区别 不同基因的重新组合，不产生新基因，但产生新的基因型，使性状重组 基因的分子结构发生改变，产生了新基因，出现新性状 分裂间期DNA复制时 减数第一次分裂 可能性很小 非常普遍

9. 21三体综合症，性腺发育不良 染色体变异 1、染色体结构的改变 实质还是引起脱氧核苷酸的数目、排列顺序等的改变 缺失 重复 倒位 易位 2、染色体数目的增减 ①细胞内的个别染色体增加或减少 ②细胞内的染色体以染色体组的形式 成倍增加或减少

10. 染色体组相关知识 细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息的一组染色体 • 根据基因型来判断：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组 • 细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组 例：人类的染色体组： 22+X或22+Y

11. 每一形状5个同 3个染色体组(3N) 5个染色体组(5N) 染色体组数变异 同组内各染色体大小、形状不同 判断 5 种形状 每一形状3个同

12. 单倍体、二倍体和多倍体 二倍体：由受精卵发育而成的个体，体细胞中有两 个染色体组的叫做二倍体； 体细胞中含有三个及以上染色体组的叫多倍体 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体叫单倍体 × 1、单倍体只含有一个染色体组 2、二倍体生物的单倍体只含有一个染色体组 3、如果是受精卵发育成的个体，体细胞中有几个染色体组， 就称为几倍体。 4、如果是生殖细胞未经受精直接发育的个体， 无论细胞中有多少个染色体组，仍是单倍体

13. 单倍体与多倍体的区别 由受精卵发育成 由生殖细胞直接发育 茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加 植株弱小高度不育 单倍体育种 多倍体育种 秋水仙素处理 萌发的种子或幼苗 常用花药离体培养

14. 生物变异在生产上的应用 • 常见的育种技术、及其原理和处理方法 • 单/多倍体育种 • 杂交育种 • 诱变育种 • 基因工程育种 • 细胞工程育种

15. 基因重组 染色体数目加倍 植物组织培养 单倍体育种 • 原理：染色体变异 • 方法：花药离体培养 育种过程 秋水仙素 筛选 杂交 花药离体培养 A×B →F1花粉 →4种单倍体植株 →4种纯种植株 →优良品种 • 优点：缩短了育种年限（2年） 获得的后代均为纯种个体

16. 为什么说单倍体育种能明显缩短育种年限？ ㈠ 杂交育种 ㈡ 单倍体育种 × × P 矮杆感病 ddtt P 矮杆感病 ddtt 高杆抗病 DDTT 高杆抗病 DDTT 第1年 第1年 ↓ ↓ 高杆抗病 DdTt 高杆抗病 DdTt F1 F1 第2年 ↓ ↓ F2 dt dT D_T_ D_tt ddT_ ddtt Dt 配子 DT 第2年 矮抗 ↓ ↓ ↓ ↓ 花药离体培养→ 第3~6年 DT Dt dT dt ↓ ↓ ↓ ↓ 秋水仙素→ 纯合体 DDTT DDtt ddTT ddtt ddTT ↑ 需要的矮抗品种 ↑ 需要的矮抗品种 × ×

17. 多倍体育种 • 原理：染色体变异 • 方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 机理：抑制有丝分裂前期纺锤 体的形成，导致染色体不分离

18. 染色体变异 花药离体培养 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 染色体变异 基因重组 杂交 用理化生的方法 人工诱变 基因突变 限制酶，运载体DNA连接酶等 基因重组 细胞的全能性 植物体细胞杂交

19. 下列表示某种农作物①和②两种品种分别培育出④⑤⑥三下列表示某种农作物①和②两种品种分别培育出④⑤⑥三 种品种,根据上述过程,回答下列问题: ④ Ab AABB ① Ⅴ Ⅲ Ⅰ Ⅱ ③ AaBb ⑤ AAbb aabb ② Ⅳ ⑥ AAaaBBbb ⑴ 用①和②培育⑤所采用的方法Ⅰ称为_______,方法Ⅱ称为 _________,由Ⅰ和 Ⅱ培育⑤所依据的原理是________. ⑵ 用③培育出④的常用方法Ⅲ是_____________,由④培育成 ⑤的过程中用化学药剂_________处理④的幼苗,方法Ⅲ和Ⅴ合 称为_______育种.其优点是___________________. ⑶ 由③培育出⑥的常用方法是_______________,形成的⑥ 叫____________。依据的原理是____________。 杂交 自交 基因重组 花药离体培养 秋水仙素 明显缩短育种年限 单倍体 用秋水仙素处理 染色体变异 多倍体

20. 染色体组 成倍减少 染色体组 成倍增加 基因突变 基因重组 用秋水仙素 处理萌发的 种子或幼苗 将具有不同 优良性状的 两亲本杂交 用物理或化学 的方法处理生物 花药离体培养 使位于不同个 体的优良性状 集中于一个个 体上 提高变异频率 加速育种进程 器官大型， 营养含量高 明显缩短 育种年限 有利变异少 需大量处理 供试材料 技术复杂，需与 杂交育种配合 育种时间长 只适用于植物 培育青霉 素高产菌株 三倍体无子 西瓜的培育 培育矮抗小麦 培育矮抗小麦